Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

ВВЕДЕНИЕ

реконструкция здание энергетический

Общественный процесс создания материальных благ, предназначенных для удовлетворения разнообразных потребностей людей, связан с необходимостью проектирования, конструирования, изготовления и эксплуатации множества технических объектов, сооружений, систем, устройств и так далее, представляющих собой искусственные материальные комплексы. Особенность этих комплексов не только состоит в том, что они возникают благодаря человеку, но и одновременно, прямо или косвенно воздействуют на него. Это воздействие может проявляться в виде ухудшения экологической обстановки вследствие выброса в атмосферу продуктов сгорания и химических веществ, возникновения шумовых нагрузок, вибраций, электромагнитных и радиационных излучений, изменения микроклимата и геологической структуры земли.

Ошибки, допущенные при проектировании и конструировании, трудно, а иногда и невозможно исправить в процессе эксплуатации без существенных капитальных вложений. Они могут привести к нерациональному расходу сырья, материалов и энергоресурсов, значительному народно-хозяйственному ущербу, авариям, катастрофам и другим негативны последствиям.

В связи с этим, существует морально-этический аспект инженерно-технической деятельности, заключающийся в ответственности разработчиков перед обществом не только за качество проведения проектно-конструкторских работ, но и за правильно обоснование общественной потребности в сооружении того или иного технологического объекта с учетом его технико-экономических характеристик, расхода энергоресурсов, влияния на окружающую среду и т.д.

Проектирование - это процесс разработки проектной документации. Проект является результатом интеллектуальной деятельности в сфере информации, а изделие - производственной деятельности в материальной сфере.

Энергосистема более чем какая-либо другая отрасль народного хозяйства определяет уровень экономического развития страны.

Внедрение энергосберегающих технологий требует проведения аудита на каждом конкретном предприятии с целью получения количественных и качественных характеристик по результатам энергопотребления, составления энергетических балансов, расчет удельных норм расхода энергоресурсов и что является самым главным - составление плана мероприятий по энергосбережению.

Согласно положению о проведении энергетического обследования предприятий, учреждений и организаций, разработанному в соответствии с положением Совета Министров РБ №1583 от 16.10.1998 г. «О порядке проведения энергетического обследования предприятий, учреждений и организаций с годовым суммарным потреблением топливно-энергетических ресурсов свыше 1,5 тыс. тонн условного топлива», обследование включает изучение общей характеристики предприятия и данных, необходимых для оценки резервов экономии энергоресурсов.

В своей дипломной работе на примере нескольких общественных зданий я собираюсь рассмотреть, на каком из энергоэффективных мероприятий, проводимых при капитальных ремонтах уже эксплуатируемых сооружений, можно получить максимальный экономический эффект. Расставить акценты для каждого исследуемого объекта необходимо, исходя из предварительных балансов энергии. Балансы составлю по собранным материалам, которые будут приведены в приложениях или будут сведены в таблицы по тексту.

Целью работы является исследование того, какими методами можно повысить энергоэффективность зданий и сооружений. Отмечу тот факт, что общественные здания наиболее посещаемы разными слоями населения: будь то служащие, работники, клиенты или студенты, дети, пенсионеры, - причём наблюдается высокая динамика смены потока людей. То есть, я хочу указать на то, что этот тип зданий и сооружений наряду с административными, промышленными и гражданскими объектами составляет неотъемлемую часть нашего окружения, где хотелось бы чувствовать себя комфортно и приятно с минимальным вложением средств и усилий. Удобство является производной современности и функциональности, а приятнее ощущаешь себя в помещении гармоничном и эстетически совершенном. Несомненно, эти черты в идеале должны быть присуще любому помещению, в котором прибывают люди, но я в своей работе акцентирую внимание на том типе зданий, которые предназначены для постоянного посещения и частой смены разных слоев населения.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

Ш определить назначение общественных зданий;

Ш выявить особые требования к эксплуатации общественных зданий;

Ш произвести энергетическое обследование Я/С №35 отдела образования администрации Железнодорожного района г. Гомеля;

Ш произвести энергетическое обследование Гомельского филиала РУП «Белтелеком»;

Ш обеспечить реконструкцию электроснабжения предприятия;

Ш выполнить организационно-экономическое обследование рассматриваемых объектов;

Ш выявить основные требования охраны труда при эксплуатации общественных зданий.

В настоящее время в нашей стране, да и во всём мире наблюдается резкое увеличение стоимости энергетических ресурсов. Это в первую очередь можно связать с дефицитом полезных ископаемых и увеличением их добычи. Поэтому, исходя из вышеизложенных фактов, актуальность выбранной мною темы очевидна.

1. НАЗНАЧЕНИЕ И ОСОБЫЕ ТРЕБОВАНИЯ К ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

1.1 Типы зданий по назначению и выполняемым функциям

В зависимости от выполняемых функций все здания и сооружения принято делить на:

Ш административные

1. управление и законотворчество (здания органов местного самоуправления, здания городского управления, здания Парламентов, резиденции президентов, резиденции монархов);

2. комплексы системы правосудия (суды, здания милиции, тюрьмы, следственные изоляторы, комплексы управления системы безопасности дорожного движения);

Ш общественные

1. образовательные учреждения (дошкольные, школьные, учебные заведения для подготовки и повышения квалификации специалистов, высшие учебные заведения);

2. здания для научно-исследовательских учреждений и проектных организаций;

3. здания и сооружения для здравоохранения и отдыха (поликлиники, больницы, санатории);

4. учреждения отдыха и туризма (здания физкультурно-оздоровительные, открытые спортивно-физкультурные сооружения, крытые здания физкультурно-спортивных и оздоровительных комплексов);

5. здания культурно-просветительных и зрелищных сооружений (библиотеки, музеи, выставки, клубы, дома культуры, театры, концертные залы, цирки, кинотеатры);

6. здания для предприятий торговли, общественного питания и бытового обслуживания (магазины, супермаркеты, прачечные, автосервисы, столовые, кафе, рестораны);

7. здания, предназначенные для транспортного обслуживания населения (автовокзалы, железнодорожные вокзалы, аэропорты, кассовые павильоны);

8. здания для коммунального хозяйства, кроме производственных, складских и транспортных и сооружений (жилищно-эксплуатационные, гостиницы, пожарное депо, ведомства по безопасности жизнедеятельности);

9. культовые сооружения (церкви, мечети, синагоги, буддийские храмы, монастыри).

Ш жилые - предназначаются для постоянного или временного проживания людей. По контингенту заселения, для которого они предназначены, и времени проживания жилые здания подразделяют на четыре основные вида :

1. жилые квартирные дома для посемейного заселения и постоянного проживания;

2. общежития для временного (длительного) проживания рабочих на период работы и учащейся молодёжи на время учёбы;

3. гостиницы для кратковременного проживания периодически сменяющихся контингентов приезжающих из других населённых мест;

4. интернаты для постоянного проживания инвалидов, престарелых.

В массовом жилищном строительстве основной вид жилых зданий (более 90%) - квартирные дома, предназначенные для посемейного заселения.

По этажности жилые дома подразделяют на малоэтажные (1-2 этажа), средней этажности (3-5 этажей),многоэтажные (6-10 этажей), повышенной этажности (11-16 этажей), высотные (более, чем 16 этажей).

По числу квартир различают жилые дома: одноквартирные, двухквартирные и многоквартирные.

По материалам несущих конструкций (стен, покрытий, колонн) жилые здания подразделяют на каменные, деревянные и смешанного типа.

Ш производственные - предназначаются для осуществления в них производственных процессов (или подсобных функций) для различных отраслей промышленности. Особый подтип промышленных зданий составляют сельскохозяйственные здания, в которых осуществляются производственные процессы, связанные с сельским хозяйством.

По основным отраслям промышленности производственные здания можно разделить на здания строительного комплекса, строения предприятий машиностроения, здания предприятий химической промышленности, нефтеперерабатывающее производство, деревообрабатывающие предприятия, текстильное производство, типографии, металлургические предприятия, фармацевтическое производство, табачные фабрики и т.д.

1.2 Особенности эксплуатации общественных зданий

К эксплуатации общественных зданий предъявляются требования, изложенные в Правилах и нормах технической эксплуатации жилищного фонда. Но так как к общественным зданиям предъявляются повышенные требования по сравнению с жилыми зданиями, в процессе эксплуатации общественных зданий необходимо выполнять ряд мероприятий, не свойственных эксплуатации жилых зданий.

Как правило, в помещениях общественных зданий устраивают механические приточно-вытяжные вентиляционные системы; 1 раз в 3 месяца необходимо проводить наладочно-регулировочные работы вентиляционных систем общественных зданий.

Пожарная безопасность общественных зданий в период их эксплуатации обеспечивается постоянной готовностью средств пожаротушения, в том числе системы водопровода и автоматического включения систем дымоудаления, путем выполнения ремонта и технического обслуживания их элементов. Особое внимание в период эксплуатации следует обращать на постоянную готовность путей эвакуации: коридоров, проходов, лестниц, тамбуров, выходов и т.п. Двери на запасных эвакуационных путях должны быть оборудованы автоматически открывающимися запорами.

В большинстве общественных зданий полы устроены из наиболее износоустойчивых материалов, при этом полы должны быть гладкими, но не скользкими. В зависимости от назначения здания к полам также предъявляются повышенные теплотехнические требования и требования звукопоглощения от ударных шумов; полы должны отвечать санитарно-гигиеническим требованиям. Из всех ограждающих конструкций полы наиболее часто подвергаются капитальному ремонту; также значительны объёмы их текущего ремонта в периоды между капитальными ремонтами. В связи с этим особое значение приобретают плановые ремонты, так как несвоевременное их проведение приводит к необходимости преждевременной замены больших площадей полов из-за ускоренного износа.

Для ряда зданий необходимо поддерживать постоянные параметры микроклимата. Стабильный тепловлажностный режим создаётся эффективной работой систем вентиляции и кондиционирования. Для обеспечения эффективной работы систем необходимо регулярно проводить профилактику оборудования, наладочно-регулировочные работы и планово-предупредительные ремонты.

Внутренние поверхности ряда помещений отделывают с учётом возможности их ежедневной влажной дезинфекционной уборки.

Почти для всех помещений общественных зданий одно из основных требований - звукоизоляция. В связи с этим необходимо принимать меры, способствующие снижению уровня шумов. Наиболее эффективным способом борьбы с шумом является устранение причин распространения шумов у источников его образования. Источниками шумов в зданиях являются: насосные установки, водопроводно-канализационное оборудование, вентиляционные установки, лифтовые подъёмники, мусоропроводы, оборудование встроенных столовых, трансформаторных подстанций и др. Основными источниками шумов лифтовых установок являются редукторы, тормозные электромагниты, подшипники и вентиляторы двигателя, контактные панели управления, дверные механизмы, движущаяся по направляющим кабина. Вибрацию в пределах машинного отделения при верхнем расположении лебёдки локализуют установкой амортизаторов под раму лебёдки. Значительно снижают шум от движущейся кабины тщательно выполненный монтаж направляющих и установка капроновых башмаков.

Для помещений с большим выделением влаги и пара необходимо обеспечить гидроизоляцию конструкций для предупреждения их преждевременного износа.

Снижение динамических воздействий машин на фундаменты достигается установкой пружинных амортизаторов и других упругих прокладок. Но в процессе эксплуатации необходимо в плановом порядке периодически восстанавливать амортизационные устройства, так как прокладки из листовой резины, прессованной пробки и подобных материалов со временем теряют свои упругие свойства.

Для многих общественных зданий необходимо правильно рассчитать систему естественного и искусственного освещения. Но следует отметить, что расчёт площади окон связан с их теплотехническим расчётом, так как наличие больших площадей окон в процессе эксплуатации приводит к дополнительной потере теплоты зимой, аккумуляции солнечной теплоты летом и снижению звукоизоляционных свойств ограждающих конструкций.

Не менее важный вопрос для обеспечения для обеспечения нормального естественного освещения - предупреждение образования конденсата на стёклах окон.

Эта задача решается путём тщательного уплотнения притворов оконных переплётов, а также поддержания в исправном состоянии отверстий в нижней части наружных переплётов, создающих равномерную влажность в межпереплётном пространстве и служащих для отвода конденсата.

1.3 Поддержание срока службы общественных зданий

Капитальный ремонт зданий и сооружений - ремонт, связанный с восстановлением основных физико-технических, эстетических и потребительских качеств зданий и сооружений, утраченных в процессе эксплуатации. Перечень основных видов ремонтно-строительных работ, выполняемых при капитальном ремонте зданий и сооружений, изложен в приложении А к СНБ 1.04.02-02 Ремонт, реконструкция и реставрация жилых и общественных зданий и сооружений.

На капитальный ремонт должны ставиться, как правило, здание (объект) в целом или его часть (секция, несколько секций). При необходимости может производиться капитальный ремонт отдельных конструктивных элементов здания или объекта.

Постановка зданий на капитальный ремонт должна производиться на основании утверждённых перспективных и текущих планов капитального ремонта жилищного фонда.

Период проведения капитального ремонта зданий и их элементов определяется на основе следующих факторов:

Ш технического состояния конструктивных элементов, инженерного оборудования и здания в целом (физический износ);

Ш архитектурно-планировочных качеств здания и уровня благоустройства (моральный износ);

Ш срока службы конструктивных элементов, инженерного оборудования и здания в целом;

Ш генерального плана города по кварталу, в котором расположено здание;

Ш правил и норм технической эксплуатации зданий;

Ш наличия финансовых средств.

При планировании капитального ремонта необходимо учитывать целесообразность проведения комплексного капитального ремонта жилой застройки, а именно: улиц, кварталов, микрорайонов, - обеспечивая при этом выбор наиболее эффективных решений и повышения экономической эффективности затрат на капитальный ремонт.

Контроль за техническим состоянием здания осуществляется путём проведения плановых (общие и частичные) и внеплановых (внеочередных) технических осмотров.

1.3.1 Износ зданий

1.3.1.1 Физический износ зданий. Оценка состояния здания

Критерием оценки технического состояния здания в целом и его конструктивных элементов и инженерного оборудования является физический износ. В процессе многолетней эксплуатации конструктивные элементы и инженерное оборудование под воздействием физико-механических и химических факторов постоянно изнашиваются; снижаются их механические, эксплуатационные качества, появляются различные неисправности. Все это приводит к потере их первоначальной стоимости.

Физический износ - это частичная или полная потеря элементами здания своих первоначальных технических и эксплуатационных качеств.

Многие факторы влияют на время достижения зданием предельно-допустимого физического износа, при котором дальнейшая эксплуатации здания практически невозможна. Предельный физический износ здания согласно "Положению о порядке решения вопросов о сносе жилых домов при реконструкции и застройке городов" составляет 70 %. Такие здания подлежат сносу по ветхости. Основными факторами, влияющими на время достижения зданием предельно-допустимого физического износа, являются:

- качество применяемых строительных материалов;

- периодичность и качество проводимых ремонтных работ;

- качество технической эксплуатации;

- качество конструктивных решений при капитальном ремонте;

- период не использования здания;

- плотность заселения.

Таблица 1.1 - Оценка состояния здания в зависимости от общего физического износа

Состояние здания	Физический износ, %
Хорошее	0-10
Вполне удовлетворительное	11-20
Удовлетворительное	21-30
Не вполне удовлетворительное	31-40
Неудовлетворительное	41-60
Ветхое	61-75
Непригодное (аварийное)	75 и выше

1.3.1.2 Моральный износ зданий

Обесценивание жилищного фонда происходит также за счет морального старения. Установлены две формы морального износа средств труда. Первая заключается в уменьшении затрат труда и удешевлении производства по мере развития научно-технического прогресса. Вторая форма морального износа состоит в том, что по мере развития науки и техники создаются новые конструкции машин и оборудования, обеспечивающие более высокую производительность труда.

Моральный износ старого жилищного фонда - это обесценивание жилого дома в результате уменьшения затрат общественно необходимого труда на возведение в современных условиях жилого дома, сходного по объемно-планировочным решениям и внутреннему благоустройству с ранее возведенными домами, в результате роста производительности труда и несоответствия объемно-планировочного и инженерно-конструкторских решений, не обеспечивающих современного уровня комфорта проживания по сравнению с новым строительством. Под этим подразумеваются следующие недостатки:

- отсутствие горячего водоснабжения, мусоропровода, телефонной связи и лифтов;

- деревянные перекрытия и перегородки;

- отсутствие ванных комнат;

- планировка квартир регулярная, но неудобная для посемейного заселения;

- средняя площадь квартир по дому более 45 м²;

- планировка нерегулярная, хаотичная, многокомнатные квартиры, местами несовпадение санузлов по этажам.

2. ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ

Общественные здания предназначаются для временного пребывания людей при осуществлении в этих зданиях определенных функциональных процессов, связанных с образованием, здравоохранением, зрелищами, спортом, отдыхом и т.п. В ходе общественного развития возникают новые общественные связи между людьми. Соответственно возрастает число видов общественных зданий, различающихся по назначению.

Несомненно, общественные здания охватывают широкую область человеческой жизни, и среди всего разнообразия сооружений данного типа я позволю себе акцентировать внимание лишь на двух объектах:

1. ясли-сад №35 отдела образования администрации Железнодорожного района г.Гомеля;

2. Гомельский филиал Республиканского унитарного предприятия «Белтелеком».

Обосновать свой выбор я могу следующими позициями:

Ясли-сад №35 отдела образования администрации Железнодорожного района г.Гомеля имеет такую особенность, что относится к категории зданий, в которых система отопления включается в первую очередь на ряду с другими помещениями.

Включение систем отопления объектов согласно СНБ 2.04.01-97 "Строительная теплотехника" производится в следующей очередности при установлении температур наружного воздуха:

- детских, дошкольных, школьных, лечебно-профилактических, медицинских, учебных учреждений, учреждений социального обеспечения, музеев - при среднесуточной температуре в течение 5 суток +10°С и ниже;

- жилищного фонда, общежитий, гостиниц - при среднесуточной температуре в течение 5 суток +8°С и ниже;

- общественных, административных зданий, промышленных предприятий и прочих объектов - по согласованию с энергоснабжающей организацией при условии наличия паспорта готовности и/или акта готовности к работе в ОЗП указанных объектов к приему тепловой энергии, зарегистрированных в органе Госэнергонадзора, и после включения отопления жилых домов.

То есть, ясли-сад №35 отдела образования администрации Железнодорожного района г.Гомеля имеет такую особенность, что относится к категории зданий, в которых система отопления включается в первую очередь на ряду с другими помещениями.

Гомельский филиал РУП "Белтелеком" включает в себя головное структурное подразделение (ГСП), городские телефонные сети, 21 районный узел электросвязи, ремонтно-строительной управление, эксплуатационно-технический узел связи и участок хранения.

В своей работе я рассматриваю головное структкрное подразделение, которое включает в себя общественно-административные и производственные здания.

Проектируется - общественно-техническое здание ГСП. По степени надёжности электроснабжения потребители проектируемой части здания относятся к I категории.

Электроприёмники I катагории - электроприёмники, перерыв электроснабжения которых может повлечь за собой: опасность для жизни людей, значительный ущерб народному хозяйству, повреждение дорогостоящего основного оборудования, массовый брак продукции, расстройство сложного технологического процесса, нарушения функционирования особо важных элементов коммунального хозяйства.

Итак, Гомельский филиал РУП "Белтелеком" в связи с важностью категории электроснабжения вызывает у меня значительно больший интерес, нежели иные общественные объекты.

3. Энергетическое обследование Я/С №35 отдела образования администрации Железнодорожного района г. Гомеля

3.1 Общая характеристика объекта энергетического обследования

Ясли-Сад №35 являются учреждением отдела образования администрации Железнодорожного района г. Гомеля, расположенным по адресу: г. Гомель, ул. Чапаева, 14.

Количество детей по проекту - 280 человек.

Фактическое количество детей на июнь 2007 г. - 180 человек.

Количество обслуживающего персонала - 50 человек.

Здание Я/С №35 введено в эксплуатацию в 1983 г.

Здание 2-х этажное, состоит из 3-х блоков.

Площадь застройки S_застр. = 1851 м².

Всего общая площадь 1-го этажа S₁ = 975,83 м².

Всего общая площадь 2-го этажа S₂ = 990,82 м².

Всего отапливаемый объем 1-го этажа V = 8992 м³.

Ограждающая оболочка здания

Крыша: кровля плоская, совмещенная, рулонный рубероидный ковер. Технического этажа (чердака) нет. Чердачное перекрытие - железобетонные плиты.

Общая площадь крыши: S_крыши = 990,82 м².

Стены: наружные стены выполнены из силикатного кирпича, толщина наружных стен 0,54 м (2 кирпича). Снаружи стены не оштукатурены, не окрашены. Состояние наружных стен удовлетворительное. Внутренние стены кирпичные, оштукатуренные. Перегородки кирпичные и гипсолитовые, оштукатуренные.

Общая площадь наружных стен S_стен = 1112 м².

Окна: деревянная коробка, двойные деревянные рамы с двумя стеклами. Замена окон с момента постройки здания не производилась. Состояние окон: часть окон находится в удовлетворительном состоянии, часть - в хорошем. Часть окон плохо открывается и закрывается, имеются неплотности, уплотнительных прокладок нет.

Общая площадь окон: S_окон = 486,54м².

Есть неотапливаемый подвал общей площадью S_{подвала} = 52 м². Поэлементная характеристика объекта обследования приведена в таблице 3.1.

Таблица 3.1 - Поэлементная характеристика объекта обследования

Элементы объекта обследования	1 этаж	2 этаж	Всего
Количество окон плохих, шт	0	0	0
Количество окон удовлетворительных	19	9	28
Количество окон хороших	84	75	159
Итого количество окон, шт.	103	84	187
Площадь окон плохих, м2	0	0	0
Площадь окон удовлетворительных, м2	43,51	31,15	74,66
Площадь окон хороших, м2	213,06	198,83	411,89
Итого площадь окон, м2	256,57	229,97	486,54
Площадь пола линолеумного, м2	473,54	372,69	846,23
Площадь пола плиточного, м2	229,62	96,49	326,11
Площадь пола дощатого, м2	149,62	479,97	629,59
Площадь пола бетонного, м2	0	8,08	8,08
Площадь пола паркетного, м2	103,01	0	103,01
Итого площадь пола, м2	955,79	957,23	1913,02
Светильников с ЛН, шт.	109	79	188
Светильников с ЛЛ, шт.	36	66	102
Окончание таблицы 3.1
Итого светильников, шт.	145	145	290
Кол-во ЛН, шт.	241	135	376
Кол-во ЛЛ, шт.	72	137	209
Итого ламп, шт.	313	272	585
Установленная мощность ЛН, Вт	22660	13500	36160
Установленная мощность ЛЛ, Вт	2560	4770	7330
Итого установленная мощность ламп, Вт	25220	18270	43490

3.2 Энергоснабжение объекта энергетического обследования

Потребляемые энергоресурсы:

- электроэнергия;

- тепловая энергия (горячая вода на отопление и горячая вода на горячее водоснабжение).

Источниками энергоснабжения являются:

- электроэнергии - Гомельские электрические сети;

- тепловой энергии - Гомельские тепловые сети.

Основное потребление электроэнергии приходится на столовую (электрические плиты, холодильная камера) и освещение помещений.

Основное потребление тепловой энергии приходится на отопление помещений.

Электроснабжение

Электроснабжение я/с №35 осуществляется напряжением 0,4 кВ по двум кабельным линиям ААШВ 3х95+1х25 длиной 85 м от ТП 10/0,4 кВ №667. От ТП выполнено два кабельных ввода в электрощитовую я/с №35. Электроснабжение выполнено по магистрально-радиальной схеме на основе щитков освещения (типа СУ) и силовых шкафов (типа ПР).

Теплоснабжение

От тепловых сетей (от тепловой камеры ТК-2) выполнен один ввод в теплоузел я/с №35, расположенный в подвале.

Система теплоснабжения выполнена по схеме с нерегулируемым элеватором. На отопление ранее был установлен автоматический регулятор, который в настоящее время демонтирован. Разводка нижняя, по подвалу. Отопительные приборы, установленные в помещениях - чугунные радиаторы и обогреватели панельного типа. Состояние отопительных приборов частично удовлетворительное, частично плохое (из-за коррозии панельные обогреватели текут, ежегодно приходится часть панелей, пришедших в негодность, убирать).

Вода для нужд горячего водоснабжения приготавливается в водо-водяных подогревателях кожухотрубного типа. Автоматика на ГВС, установленная в теплоузле, является морально устаревшей. Предлагается установить в теплоузле новую автоматику на отопление и на ГВС.

3.3 Состояние учета потребления ТЭР

Электроэнергия

Способ учета потребляемой электроэнергии - приборный. Ведется с помощью двух электросчетчиков типа СА4У-И672М. Счетчики установлены в электрощитовой на каждом вводе через измерительные трансформаторы тока с коэффициентами трансформации 100\5 (20) и 50\5 (10).

Информация о расходе электроэнергии снимается со счетчиков помесячно и заносится в журнал. Автоматизированной системы учета и контроля расхода электроэнергии нет.

Выводы: Учетом охвачено все электропотребление я/с №35. Разделение учета по направлениям расхода электроэнергии по целевому назначению (на освещение, потребителей столовой) отсутствует. Состояние учета расхода электроэнергии - удовлетворительное.

Тепловая энергия

Приборный учет потребляемой тепловой энергии на отопление ведется с помощью теплосчетчика типа ТЭМ-05, на горячее водоснабжение с помощью теплосчетчика типа ТЭМ-05М, установленного 17.09.2004 года. Теплосчетчики установлены на вводе в теплоузел.

Информация о расходе теплоэнергии снимается с теплосчетчиков помесячно и заносится в журнал.

Выводы: Учетом охвачено все теплопотребление я/с №35. Состояние учета удовлетворительное.

3.4 Состояние нормирования расхода ТЭР

Основная задача нормирования расхода топливно-энергетических ресурсов (ТЭР) -- обеспечить применение в производстве и при планировании технически и экономически обоснованные прогрессивные нормы расхода топлива, тепловой и электрической энергии для рационального распределения энергоресурсов и наиболее эффективного их использования.

Нормированию подлежат все расходы тепловой и электрической энергии на основные и вспомогательные производственно - эксплуатационные нужды (вентиляция, освещение, водоснабжение, отопление и др.), независимо от объема потребления указанных ресурсов и источников энергоснабжения.

Нормативные показатели расхода устанавливаются по следующим видам топливно-энергетических ресурсов:

- электрической энергии;

- тепловой энергии;

- котельно-печному топливу.

Учитывая специфику работы я/с №35, отсутствие выпускаемой продукции, определен предельный уровень расхода электроэнергии.

Нормируемая тепловая энергия включает расходы тепла, передаваемого потребителям горячей водой, и включает в нормы:

a) расход тепловой энергии на отопление помещений;

b) расход тепловой энергии на горячее водоснабжение.

Динамика потребления энергоресурсов я/с №35 за 2006 и 2007 г.г. приведена в таблицах 3.2, 3.3, 3.4.

Таблица 3.2 - Динамика потребления электроэнергии я/с №35 за 2006 и 2007г.г.

Электроэнергия
Год	2006	2007
Размерность	ГДж	ГДж
Январь		17,46
Февраль		20,95
Март		16,88
Апрель	14,26	18,40
Май	14,36	13,79
Июнь	14,22	16,06
Июль	12,46	11,95
Август	14,11	13,72
Сентябрь	16,92	15,52
Октябрь	16,74	16,27
Ноябрь	19,19	21,42
Декабрь	20,66	21,42
ИТОГО	142,92	203,83
Итого в т у.т.	11,12	15,85

Таблица 3.3 - Динамика потребления тепловой энергии я/с №35 за 2006 и 2007 г.г.

Тепловая энергия
Год	2006	2007
Размерность	ГДж	ГДж
Январь		263,45
Февраль		285,64
Март		232,55
Апрель		99,32
Октябрь	88,51
Ноябрь	226,64	48,02
Декабрь	347,06	96,26
ИТОГО	662,22	1025,23
Итого в т у.т.	27,68	42,85

Таблица 3.4 - Динамика потребления тепловой энергии на горячее водоснабжение я/с №35 за 2006 и 2007 г.г.

Тепловая энергия на ГВС
Год	2007
Размерность	ГДж
Сентябрь	25,12
Октябрь	62,09
Ноябрь	54,98
Декабрь	67,62
ИТОГО	209,80
Итого в т у.т.	8,77

3.5 Разработка полного энергобаланса обследуемого объекта

В данной работе составляется энергетический баланс я/с №35 за 2007 г.

В 2007 г. потребление энергоресурсов составило:

Ш электроэнергия - 203,83 ГДж (15,85 т у.т.) - 23,5%;

Ш теплоэнергия на отопление- 1025,23 ГДж (42,85 т у.т.) - 63,5%;

Ш теплоэнергия на ГВС - 209,80 ГДж (8,77 т у.т.) - 13,0%.

Всего потребление теплоэнергии за 2007 год, учтенной теплосчетчиками, составило 1235,03 ГДж (51,62 т у.т.) - 76,5%.

На рисунке 3.1 показано распределение потребления энергоресурсов по их видам.

Рисунок 3.1 - Распределение потребления энергоресурсов по их видам

3.6 Выводы по составленным энергобалансам. Направления повышения энергоэффективности

Энергетические балансы показывают, что в общем потреблении энергоресурсов за 2007 г. (67,47 т у.т.) доля электроэнергии (15,85 т у.т.) составляет 23,5 %, доля тепловой энергии значительно больше (51,62 т у.т.) и составляет 76,5 %.

Поэтому, на основании анализа внутренней структуры энергетических потерь необходимо, в первую очередь, снижать расходы теплоэнергии.

4. ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ ГОМЕЛЬСКОГО ФИЛИАЛА РУП «БЕЛТЕЛЕКОМ»

4.1 Характеристика предприятия

Гомельский филиал республиканского унитарного предприятия электрической связи «Белтелеком» включает в себя головное структурное подразделение (ГСП), городские телефонные сети, 21 районный узел электросвязи, ремонтно-строительное управление, эксплуатационно-техническнй узел связи, участок хранения.

Головное структурное подразделение РУП «Гомельоблтелеком» расположено в центре г. Гомеля в пятистах метрах oт реки Сож.

Территория, занимаемая ГСП, составляет 1,15 га, из них под застройкой 0,8 га занимают общественно-административные и производственные здания.

К основным видам производственной деятельности относятся: междугородная и международная телефонная связь.

Автоматическая междугородная телефонная связь организована с применением станции АРЕ-13. Станция проработала 16 лет и морально устарела. В 1995 году дополнительно введена электронная АTC фирмы ЕRICSSON с пониженным энергопотреблением.

Межстанционные соединения выполняются в линейно-аппаратном зале, оборудование которого является наиболее ответственным потребителем электроэнергии.

Генеральный план Гомельского филиала РУП «Белтелеком» представлен в графической части проекта.

Кроме традиционных соединений по электрическим проводам действует оптоволоконная система обмена информацией.

Телеграфная связь

Телеграф имеет высокую степень автоматизации процессов передачи, приема и обработки информации. Он предоставляет населению и предприятиям, целый комплекс услуг, передача, прием и доставка телеграмм и цифровых данных разных категорий срочности и разного оформления, доступ на мировую сеть «Телекс».

Городская и сельская телефонные сети

Основа - декадно-шаговые, координатные и электронные телефонные станции. Объединенные в сеть при помощи аппаратуры уплотнения, узлов входящих связей, сельского пригородного узла и линейных сооружений. Релейные станции отличает сильная зависимость энергопотребления от числа звонящих абонентов и пониженное энергопотребление при отсутствии соединений. Электронные станции расходуют практически постоянное количество электроэнергии при любом числе соединений. К электронным станциям предъявляют жесткие требования к параметрам окружающей среды и требуют применения систем кондиционирования. А релейные при работе выделяют такое количество тепла, что зимой в некоторых случаях не нуждаются в отоплении, а летом помещения станций и электропитающих установок необходимо активно вентилировать.

Радиотелефонная связь и сеть проводного вещания

Радиотелефонная связь выполнена при помощи оборудования «Алтай», обслуживает порядка 700 абонентов, каждому из которых присвоен свой городской телефонный номер

Новый вид радиотелефонной связи - транкинговая связь, основанная на способе автоматического распределения ограниченного числа свободных каналов связи между большим количеством подвижных абонентов. Позволяет производить передачу речи и данных как между радиоабонентами, так и между радиоабонентом и абонентом городской телефонной сети. Выполнена на современном энергоэффективном импортном оборудовании с высоким КПД.

Сеть проводного вещания позволяет довести по проводам до каждой радиоточки 3 радиопрограммы и обеспечивает передачу сообщений штаба гражданской обороны. Выполнена сеть с помощью радиоузлов, являющихся крупным потребителем электроэнергии

Цифровая сеть, конференцсвязь, электронная почта, доступ к INTERNET

Цифровая сеть - принципиально новая служба электросвязи, сочетающая в себе все услуги по передаче речи, данных и изображения. Предоставляет автоматический междугородный и международный выход на более чем 200 стран мира, обеспечивает полностью цифровые соединения между оконечными устройствами, что значительно улучшает качество голосовой связи, а также обеспечивает высокую скорость и отсутствие ошибок при обмене данных между компьютерами. Организована с помощью новейшего импортного оборудования, отвечающего мировым стандартам в области энергосбережения. Видеотелефонная связь и видеоконференцсвязь организована на базе наложенной цифровой сети, позволяет принимать участие в телефонных переговорах с абонентами дальнего зарубежья.

Передача электронной почты происходит по сети БелПак между персональными компьютерами, имеющими в сети свой электронный адрес.

Доступ в INTERNET осуществляется через телефонные линии или по отдельным каналам

Информационно-вычислительный центр

Осуществляет расчеты величины оплаты за телефон ежемесячно по каждому номеру, программно-аппаратную поддержку службы 09, расчет заработной платы, организует единую компьютерную сеть ГСП Гомельского филиала РУП«Белтелеком», доступ к INTERNET, хранит, наращивает и обновляет базы данных о телефонных сетях. Установлены и используются как устаревшие вычислительные машины серий ЕС и СМ, так и современные персональные компьютеры и рабочие станции

Функции управления

Кроме осуществления производственной деятельности Головное подразделение РУП «Гомельоблтелеком» руководит работой подразделений электросвязи области Для .этого в состав ГСП входят: отдел проектирования и капитального строительства, отдел экономики труда, бухгалтерия, общий отдел, отдел кадров, профсоюзный комитет.

4.2 Краткое описание объекта энергетического обследования

Объектом энергетического обследования является общественно-техническое здание ГСП Гомельского филиала РУП «Белтелеком».

Источниками энергоснабжения являются:

- электроэнергии - подстанция «Центральная» и завод им. Кирова (кабельные линии на напряжении 10 кВ; на территории воздушных линий нет, кабельные проложены в земле), имеется источник резервного питания - дизельная электростанция мощностью 630 кВт.

- тепловой энергии - Гомельские тепловые сети.

Основное потребление электроэнергии приходится на электропитающие устройства и освещение помещений.

Основное потребление тепловой энергии приходится на отопление помещений.

4.3 Выбор направления по энергосберегающим мероприятиям

Для того, чтобы определиться, в каком из направлении энергопотребления планировать применение энергосберегающих мероприятий, необходимо проанализировать схему электроснабжения исследуемого объекта и источники теплоиспользования.

4.3.1 Анализ схемы электроснабжения энергообъекта

В состав электроустановок энергетического объекта исследования входят:

- устройства электроснабжения от электрических сетей энергосистемы;

- собственные стационарные или передвижные электростанции;

- электрические сети технических территорий;

- электропитающие электроустановки, включающие в себя преобразовательные устройства, агрегаты бесперебойного питания, аккумуляторные батареи, устройства для развязки с электрической сетью, устройства стабилизации и токораспределительные сети питания аппаратуры постоянным, переменным током;

- электродвигатели разного напряжения;

- электронагреватели.

В зависимости от требований надежности электроснабжения, электроприемники предприятий электросвязи в соответствии с классификацией ПУЭ подразделяются на три категории.

Из состава электроприемников 1 категории выделяется особая группа электроприемников, предъявляемые повышенные требования к надежности электроснабжения [9].

В особую группу 1 категории выделены электроприемники, перерыв в электроснабжении которых сможет вызвать нарушение важнейших связей, невозможность передачи особо важных оповещений, а также нарушение сложного технологического процесса, что в результате создаст угрозу жизни людей [9].

Электроприемники 1 категории подразделяются на:

- электроприемники, требующие гарантированного питания и допускающие кратковременные перерывы в подаче электроэнергии при переходе на резервный источник электроснабжения или на резервное электрооборудование;

- электроприемники требующие бесперебойного электропитания и не допускающие перерыва в подаче электроэнергии в любых регионах работы электроустановки [9].

В зависимости от состава оборудования и способа эксплуатации аккумуляторных батарей системы электропитания классифицируются следующим образом:

a) буферная система электропитания с несекционированной АКБ, подключенной во всех режимах к цепи питания нагрузки и с вольтодобавочным преобразователями постоянного напряжения;

b) буферная система электропитания с секционированной аккумуляторной батареей, подключенной во всех режимах к сети питания нагрузки.

Кроме того, если учитывать размещение оборудования, система электроснабжения принимается централизованная.

Число независимых источников питания от электрических сетей энергосистемы и автоматических дизель-электрических агрегатов собственных электростанций в зависимости от категории электроприемников по обеспечению надежности электроснабжения определяется в таблице [9].

Выполним анализ действующей схемы электроснабжения и руководствуясь инструкцией по проектированию электроустановок оборудования электросвязи [2] пришли к выводу, что данное предприятие связи относится к 1 особой категории по электроснабжению и предусматривается три независимых источника питания. Два источника от энергосистемы и один от электрических агрегатов АДЭС.

Вывод: выполнив анализ действующей схемы электроснабжения, определили, что схема не соответствует требованиям надежности электроснабжения. В ходе данного проекта будет выполнена модернизация существующей схемы.

Также стоит заметить, что вклад в экономию электроэнергии будет произведён при замене существующих светильников с электромагнитным ПРА на светильники с электронным ПРА. И, несомненно, необходимо учесть специфику выбранного объекта исследования, то есть уменьшить потребление электрической энергии возможно и при модернизации используемого оборудования.

4.3.1 Анализ источников использования тепловой энергии

При первичном осмотре здания можно сказать, что состояние ограждающей оболочки здания в целом удовлетворительное. Особое внимание можно уделить окнам, замена которых может существенно уменьшить расходы на отопление зданий.

Окна представляют собой деревянные коробки, двойные деревянные рамы с двумя стёклами. Замена окон с момента постройки здания не производилась. Состояние окон: часть окон находятся в удовлетворительном состоянии, часть - в хорошем. Часть окон плохо открывается и закрывается, имеются неплотности, уплотнительных прокладок нет.

Вывод: из всего ряда операций, входящих в термореновацию ограждающих конструкций здания, на данном объекте исследования можно произвести замену существующих оконных блоков на стеклопакеты из ПВХ. При этом потери тепловой энергии в результате повысившегося теплообмена и инфильтрации компенсирует затраты энергии на отопление для поддержания требуемой температуры воздуха в помещении.

Таким образом, можно утверждать, что потребление электроэнергии значительно превышает потребление тепловой энергии. Поэтому, на этом объекте целесообразно, в первую очередь, провести энергосберегающие мероприятия по уменьшению затрат на потребление электрической энергии.

5. РЕКОНСТРУКЦИЯ СИСТЕМЫ ЭЛЕКТРОСНАБЖЕНИЯ

5.1 Реконструкция системы электроснабжения третьего этажа общественно-технического здания

Реконструируемое помещение будет использоваться как головной узел всех областных присоединений к сети INTERNET. Бесперебойность электроснабжения данного отдела является первостепенной задачей.

Произведём расчёт силового оборудования.

В реконструируемом помещении присутствуют следующие виды электрических нагрузок: компьютеры, серверные шкафы, вентиляторы и кондиционеры. Перечень электрооборудования с количеством и паспортными данными приведен в таблице 5.1.

В данной дипломном проекте для защиты электроприемников от коротких замыканий применяем автоматические выключатели, так как они являются более совершенными защитными аппаратами по сравнению с плавкими предохранителями. Автоматические выключатели конструктивно рассчитаны на быстрое повторное включение.

Выбор автоматических выключателей выполняется по следующим условиям:

(5.1)

где I_н.р. - номинальный ток теплового расцепителя, А;

I_р - расчетной ток защищаемой цепи, А;

I_ср.р. - ток срабатывания автоматического выключателя при КЗ, А;

I_п - ток кратковременной перегрузки защищаемой цепи, А.

Таблица 5.1 - Электрооборудование

№ п/п	По плану	Наименование ЭП	Количество ЭП,шт	Руст, кВт	Cos ц	Iр,А
1	К2-4	Компьютер	3	0,5	0,65	10,5
2	К5-7	Компьютер	3	0,5	0,65	10,5
3	К9-11,8	Компьютер	4	0,5	0,65	14,0
4	К12-15	Компьютер	4	0,5	0,65	14,0
5	К16-19	Компьютер	4	0,5	0,65	14,0
6	К20-24	Компьютер	5	0,5	0,65	17,5
7	К25-28	Компьютер	4	0,5	0,65	14,0
8	К1	Компьютер	1	0,5	0,65	3,5
9	Ш1	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
10	Ш2	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
11	Ш3	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
12	Ш4	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
13	Ш5	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
14	Ш6	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
15	Ш7	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
16	Ш8	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
17	Ш9	Шкаф Серверный	1	3	0,65	21,0
18	П1	Вентилятор приточный	1	2,46	0,83	4,98
19	В1	Вентилятор вытяжной	1	2,46	0,83	4,98
20	К3.1	Кондиционер R125	1	4,6	0,83	8,57
21	К4.1	Кондиционер R125	1	4,6	0,83	8,57
22	К1.1	Кондиционер R140X	1	6	0,83	32,86
23	К2.1	Кондиционер R140J	1	6	0,83	32,86

Рассмотрим пример выбора автоматического выключателя на первой ступени защиты для электроприемников с номером К2-4 по плану.

В данном случай расчетный ток защищаемой линии будет равен номинальному току электроприемника, который определяется по формуле

, А (5.2)

Где U_ном - номинальное напряжение электроприемника - 220, В;

P_ном - номинальная мощность электроприемника по таблице 5.1, Вт;

cos_н - номинальный коэффициент мощности электроприемника.

Номинальный ток электроприемников К2-4 будет равен

Определим ток кратковременной перегрузки:

, А (5.3)

Где к_п - кратность пускового тока.

к_п у электроприемников, установленных в данном помещении, равен 1,5.

Тогда пусковой ток:

Выберем автоматический выключатель по [3], с номинальным током теплового расцепителя 16 А и током срабатывания при коротком замыкании 63 А.

Для остальных электроприемников автоматические выключатели выбираются аналогично. Результаты выбора автоматических выключателей приведены в таблице А.1 приложения А.

Произведём выбор проводов к электроприемникам.

Выбор сечения проводника выполняют по двум условиям:

(5.4)

Где I_пр - длительно допустимый ток провода, А;

I_р - расчетный ток линии, А;

I_з - ток срабатывания защитного аппарата, А;

к_з - кратность допустимого длительного тока по отношению к номинальному току срабатывания защитного аппарата.

Рассмотрим пример выбора ответвления к электроприемнику К2-4 по плану:

I_пр 10,5 А

I_пр 631 = 63 А

Выбираем провод по [3], ВВГ 32,5. Выбранный провод прокладываем в кабельном коробе.

Для остальных электроприемников ответвления выбираются аналогично. Результаты выбора ответвлений приведены в таблице А.2 приложения А.

В состав реконструируемого объекта входит большое количество электроприемников. Эти электроприемники имеют различный режим работы, назначение, номинальную мощность, условия работы и ряд других признаков.

Для выполнения схемы электроснабжения электроприемники необходимо объединить в группы, учитывая особенности расположения оборудования по площади объекта.

Если группа электроприемников состоит из большого количества электроприемников, не связанных единым технологическим процессом относительно равномерно распределенных по площади цеха, то такую группу электроприемников целесообразно запитывать от шинопровода. В остальных случаях электроприемники запитываются от распределительных шкафов или силовых пунктов.

Согласно выше описанного, электроприемники объединяем по группам. Данные групп электроприемников приведены в таблице А.3 приложения А.

Определение расчетных нагрузок групп электроприемников и объекта в целом выполняем методом упорядоченных диаграмм.

Расчет выполняется в следующей последовательности:

1. Определяется номинальная мощность группы электроприемников:

, кВт (5.5)

где р_{ном i} - номинальная мощность i-го электроприемника, кВт;

n - количество электроприемников в группе.

2. Определяется групповой коэффициент использования:

(5.6)

Где k_i - коэффициент использования i-го электроприемника, принимаемый по [19]

Определяется эффективное число электроприемников:

(5.7)

По [19], путем интерполяции определяем расчетный коэффициент активной мощности группы электроприемников:

(5.8)

Определяется групповой коэффициент мощности:

(5.9)

Где cos_i - коэффициент мощности i-го электроприемника, принимаемый по таблице 5.1.

Определяется коэффициент максимума реактивной мощности группы электроприемников по [19].

Определяется расчетная активная мощность группы электроприемников:

, кВт (5.10)

Определяется расчетная реактивная мощность группы электроприемников:

, кВАр (5.11)

tg соответствует групповому коэффициенту мощности группы электроприемников.

Определяется расчетная полная мощность группы электроприемников:

, кВА (5.12)

Определяется расчетный ток группы электроприемников:

, А (5.13)

Определяется пиковый ток группы электроприемников:

, А (5.14)

Где I_{п max} - наибольший из пусковых токов электроприемников в группе, А;

i_{н max} - номинальный ток электроприемника с наибольшим пусковым током, А;

k_{и max} - коэффициент использования электроприемника с наибольшим пусковым током.

Рассмотрим пример расчета электрических нагрузок для группы СП1 (таблица А.3 приложения А).

Определим номинальную мощность группы электроприемников:

Определим групповой коэффициент использования:

Определим эффективное число электроприемников:

По [19], путем интерполяции определяем коэффициент расчетной активной мощности группы электроприемников: .

Определяется групповой коэффициент мощности:

.

Вычислим расчетную активную мощность группы электроприемников:

Определим расчетную реактивную мощность группы электроприемников:

Найдём расчетную полную мощность группы электроприемников:

Определим расчетный ток группы электроприемников:

Для остальных групп электроприемников расчет электрических нагрузок выполняется аналогично. Расчет нагрузок в данном курсовом проекте выполнен на ПЭВМ в программе Excel. Результаты расчетов приведены в таблицах А.4 - А.7 приложения А.

Таким образом, полная нагрузка цеха с учетом нагрузки от осветительных электроприемников равна.

Так как , то в проектируемом помещении с учетом требований особой категории применяем 2 вводно-распределительных устройства (ВРУ).

Разработаем схему питания электроприемников.

При построении электрических сетей применяются магистральные, радиальные и смешанные схемы. Выбор конкретной схемы определяет не только надежность электроснабжения и качества работы электрооборудования, но и технико-экономические показатели всей системы электроснабжения.

При построении схемы сети следует исходить из того, что надежность электроснабжения не должна уступать надежности работы технологического оборудования. Это означает, например, что нет смысла питать электродвигатель технологического агрегата по двум взаиморезервируемым линиям. Этот принцип одинаковой надежности питающей линии (со всеми аппаратами) и одного электроприемника технологического агрегата, питающегося от этой линии, является основным при построении схемы цеховой сети.

Различают 3 типа схемы питания электроприёмников: